Duas cargas elétricas puntiformes idênticas e iguais a
estão separadas de
, no vácuo. Sendo a constante eletrostática no vácuo igual a
, qual é o valor da intensidade da força de repulsão entre as cargas?
Passo 1
Então, vamos lá! O exercício fala sobre duas cargas elétricas iguais, cada uma com uma carga de
C, separadas por 3,0 cm no vácuo. A gente precisa descobrir qual é a intensidade da força de repulsão entre elas. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Coulomb, que trata das forças entre cargas elétricas.
Passo 2
Primeiro, é bom garantir que todas as unidades estejam no Sistema Internacional (SI). A distância está em centímetros, então vamos converter para metros:
Passo 3
Agora, vamos relembrar a Lei de Coulomb. Ela nos diz que a força entre duas cargas puntiformes é dada por:
Onde:
-
é a força entre as cargas, -
é a constante eletrostática ( ), -
e são as cargas, -
é a distância entre elas.
Essa força pode ser de atração ou repulsão, dependendo das cargas. Como são iguais, a força vai ser de repulsão.
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Calculando o denominador primeiro:
Agora, multiplicando as cargas:
Substituindo de volta na fórmula:
Dividindo:
Multiplicando pela constante:
Resposta
A intensidade da força de repulsão entre as cargas é de 10,0 N.